Первый спутник телевизионного сигнала передало из Европы на спутнике Telstar над Северной Америке в 1962 году. Первый геосинхронных спутников связи, Syncom 2 был запущен в 1963 году. Первый в мире коммерческий спутник связи, называемый ИНТЕЛСАТ I (прозвище Early Bird), был выведен на синхронную орбиту по 6 апреля, 1965. Первой национальной сети спутникового телевидения под названием "Орбита, был создан в Советском Союзе в 1967 году и была основана на принципе использования высокую эллиптическую спутник" Молния "для повторного вещания и доставки телевизионного сигнала наземных станций приема. Первые отечественные североамериканских для спутникового телевидения был Канады геостационарной Anik 1, которая была начата в 1972 году. [1] АТС-6, первый в мире экспериментальный учебно-спутник прямого вещания, была начата в 1974 году. Первый советский геостационарный спутник для Direct-To-Главная телевидения под названием "Экран был начат в 1976 году.
Технология
Спутники используются для телевизионных сигналов в целом, естественно, либо очень эллиптическая (с наклоном + / -63,4 градусов и орбитальных период около 12 часов) и геостационарной орбите 37000 км (22300 км) над земной экватор.
Спутниковое телевидение, как и другие сообщения передало со спутника, начинается с передающей антенны, расположенные на наземный объект. Вверх спутниковой тарелки очень большие, как от 9 до 12 метров (от 30 до 40 футов) в диаметре. Увеличение диаметра приводит к более точным и более направленного сигнала на спутник. Наземного блюдо указал на конкретные спутниковые и uplinked сигналы передаются в конкретном диапазоне, так как должны быть получены в одном из транспондеров, которые настроены на частоту диапазона, что на борту спутника. Транспондера 'ретранслирует' сигналы на Землю, но в разных частотных диапазона (процесс, известный как перевод, используется, чтобы избежать помех со наземного сигнала), как правило, в C-диапазоне (4-8 ГГц) и Ku-диапазона ( 12-18 ГГц), либо и то и другое. Ного пути сигнала со спутника на наземную станцию приема называется прием.
Типичный спутник имеет до 32 ретрансляторов для Ku-диапазона и до 24 для C-диапазона только спутника, или более для гибридных спутников. Типичный транспондеры имеют полосу пропускания от 27 МГц до 50 МГц. Каждый гео-стационарной C-диапазона спутник должен быть интервал 2 градуса со следующего спутник (чтобы избежать вмешательства). Для Ku интервал может быть 1 степени. Это означает, что существует верхний предел в 360 / 2 = 180 геостационарной C-диапазона спутника и 360 / 1 = 360 геостационарной Ku-диапазона спутника. C-диапазона передачи подвержены наземные помехи при Ku-диапазона передачи, пострадавших от дождей (как вода является прекрасным поглотитель из микроволн на этой конкретной частоте).
Downlinked спутникового сигнала, довольно слабы после путешествия большое расстояние (см. обратных квадратов закон), собираются получать параболические антенны, которое отражает слабый сигнал на антенну в координационный центр. Устанавливается на скобках на блюдо координатора это устройство называется feedhorn. Это feedhorn существенно обострилась передний конец раздела волновода, что собирает сигналы на уровне или рядом с координационным центром и "ведет" их с зондом или пикап, связанные с низким уровнем шума блока downconverter и LNB. LNB усиливает сравнительно слабыми сигналами, фильтры блок частот, в котором спутниковых телевизионных сигналов передается, и преобразует блок частот в нижнем диапазоне частот в L-диапазоне спектра. Эволюция LNBs был одним из необходимости и изобретения.
Оригинальный C-Band спутниковых ТВ систем, используемых малошумного усилителя подключен к feedhorn в координационный центр тарелки. Сигнал усиливается тогда кормили через очень дорого импеданс 50 Ом коаксиальный кабель к ресиверу помещении или в других конструкций скармливается downconverter (смеситель и напряжения настроенный осциллятор с фильтром схем) для downconversion на промежуточной частоте. Выбор канала контролируется, как правило, на напряжение настроенный осциллятор с настройкой напряжения подается через отдельный кабель для головной. Но эта простота конструкции развивались.
Проекты для микрополосковая преобразователи основаны на Радиолюбительство частоты были адаптированы для 4 ГГц C-Band. Центральное место в этой конструкции является концепция блока downconversion в диапазоне частот до нижнего, и технологически более легко обрабатываются блок частот (промежуточной частоты).
Преимущества использования LNB является то, что дешевле кабель может использоваться для подключения ресивера с закрытым спутниковым ТВ антенну и LNB, а также о том, что технология обработки сигналов в L-диапазоне и УВЧ была гораздо дешевле, чем для обработки сигнала на C-Band частот. Переход к более дешевым технологиям с импедансом 50 Ом кабель и N-разъемы в начале C-Band систем дешевле 75 Ом технологии и F-разъемы позволяют начале спутниковое ТВ приемники в использовании, какие были в реальности, модификацию УВЧ ТВ тюнеры которое выбрали спутниковый телевизионный канал вниз для перехода к другому ниже промежуточной частоты центрируется на 70 МГц, где она была demodulated. Это изменение позволило спутникового телевидения DTH промышленности менять от основной hobbyist один приемник, где были построены в странах с низким и число полных систем были дорогими (стоимость в тысячах долларов США) до более одного коммерческого массового производства.
Прямая трансляция спутниковых антенн снабжены LNBF, которая интегрирует feedhorn с LNB.
Спутниковый ресивер demodulates и преобразует сигналы в форму желаемого (выход на телевизор, аудио, данных и т.д.). Иногда приемником включает в себя способность разлагать или расшифровки; ресивер тогда называлась Комплексное приемник / декодер или IRD. Кабель подключения к ресиверу или LNBF LNB должны быть низкие потери типа RG-6, "четверки" Щит RG-6 или RG-11 и т.д. Это не может быть стандарта RG-59.
(Новая форма всенаправленная спутниковой антенной, которая не используется, направленные параболические антенны и может быть использован на мобильные платформы, такие, как транспортное средство, недавно было объявлено в Университете Ватерлоо. [2])
Стандарты
Аналоговое телевидение распространяется через спутник, как правило, направляются кодированные или unscrambled в NTSC, PAL, SECAM или телевизионных стандартов. Аналогового сигнала частота модулированного и преобразуется из FM сигнал к тому, что называется основной. Это включает в себя основной видео-сигнала и аудио поднесущей (ов). Аудио поднесущей также demodulated предоставлять сырые аудио сигнала.
Если сигнал в цифровом телевидении сигнал или мультиплексный сигналов, то, как правило, QPSK.
В общем, цифрового телевидения, в том числе, передаваемых через спутники, как правило, основаны на открытых стандартах, таких как MPEG и DVB-S.
Условного доступа шифрования / скремблирование методы включают BISS, Conax, Digicipher, Irdeto, Nagravision, PowerVu, Viaccess, Videocipher и VideoGuard. Многие системы условного доступа, были скомпрометированы.
Категории использования
Существуют три основных видов использования спутникового телевидения: прием непосредственно просмотра, при местных телевизионных филиалов или приема headends для распределения по наземным кабельным системам.
Прямо к зрителю прием включает в себя прямые трансляции спутникового или DBS и телевидения получать или только TVRO, как использовались для дома и бизнеса, включая гостиницы и т.д.
Прямая трансляция через спутник
Прямой эфир спутникового, (DBS), также известный как "Direct-To-Дом" является сравнительно недавним событием в мире телевидения распределения. "Прямой эфир спутник" может сослаться на спутники связи, в том, что доставить DBS службы или фактический телевизионные услуги. DBS систем обычно называют "мини-тарелка" системы. DBS использует верхнюю часть диапазоне Ku, а также части Ка диапазонов.
Модифицированное DBS Система может также работать на C-диапазона и спутники были использованы некоторыми сетями в прошлом обойти законодательство некоторых стран в отношении приема в Ku-диапазона передач.
Большинство DBS системы используют DVB-S стандарт для передачи. С платного телевидения, DataStream в зашифрованном виде и требует собственности при оборудованием. Несмотря на то, что технологии, лежащие при похож, платного ТВ является запатентованной технологии, зачастую состоящие из модуля условного доступа и смарт-карты.
Эта мера обеспечивает провайдеров спутникового телевидения, что только уполномоченные, уделяя абонентам получить доступ к содержимому платного ТВ, но в то же время может позволить бесплатно-воздух "(FTA) каналов для просмотра даже люди со стандартным оборудованием (DBS приемников без Условного Доступ к модулям), имеющихся на рынке.
Телевидение получать только
Термин Телевидение получать только или TVRO, возникла в первые дни приема спутникового телевидения дифференцировать его от коммерческого спутникового и наземного телевидения при операции (передачи и приема). Это было до того был DTH спутниковых телевизионных промышленности. Спутниковые телеканалы в это время были предназначены для использования в сетях кабельного телевидения, а не получил в доме зрителей. Спутниковое ТВ приемника системы были построены в основном на любителей и инженеров. Эти TVRO системы, работающей в основном на C полосы частот и блюда необходимы большие; как правило, более 3 метров (10 футов) в диаметре. Следовательно TVRO часто называют "большой тарелки", или "Большой Ugly Блюдо" (BUD) спутниковое телевидение.
TVRO системы предназначены для получения аналоговых и цифровых каналов спутникового телевидения, так и аудио из C-диапазона и Ku-диапазоне транспондеры по ФСС типа спутников. Чем выше частота Ku-диапазона систем, как правило, непосредственно в домашних систем и использовать меньше блюдо антенны из-за большой мощности передачи и получения большей антенной.
TVRO систем, как правило, использование большей, а не меньше, спутниковые тарелки антенн, так как он является более вероятным, что владелец TVRO система будет иметь C-диапазон только для установки, а не Ku-диапазон только настройки. Дополнительный приемник коробки позволяют различные виды цифрового спутникового приема сигнала, такие как DVB/MPEG-2 и 4DTV.
Узкий пучок шириной нормальной параболические спутниковые антенны означает, что она может только принимать сигналы с одного спутника на тот момент. Simulsat или Vertex-RSI тора, является квази-параболические антенны спутниковой earthstation, способный получать спутниковое вещание с 35 или более С-и Ku-диапазона спутников одновременно.
Прямо к ГЛАВНАЯ телевидение (DTH) Сегодня большинство клиентов спутникового телевидения в развитых рынков телевизионной получить свои программы через спутник прямого вещания (DBS) услуг, таких как телевизор или DISH DTH платформы. Поставщик выбирает программы и передачи их абонентам в виде набора пакетов. В принципе, провайдер цель состоит в том, чтобы привести десятки или даже сотни каналов телевидения клиентов в такой форме, которая приближает конкуренции со стороны кабельного телевидения. В отличие от предыдущих программ, поставщика трансляции полностью цифровой, что означает, что она имеет высокий изображения и стерео звук. Раннее спутниковому телевидению транслировалась в C-диапазоне - в радио-3.4 гигагерц (ГГц) до 7 ГГц частотный диапазон. Цифровое вещание спутникового передает программы в Ku диапазона (10 ГГц до 14 ГГц). Существуют пять основных элементов, участвующих в прямо на дому (DTH) спутниковые системы: программирование источник трансляции центр, спутниковая связь, спутниковые антенны и приемника. КОМПОНЕНТЫ 1 Программирование источников просто каналы, которые обеспечивают трансляцию программ. Провайдера (DTH платформы) не создавать оригинальные программирование себя, он платит другим компаниям (ГБО, например, или ESPN или Star TV или Сахаре т.д.) за право транслировать их содержимое с помощью спутника. Таким образом, провайдер рода, как посредника между зрителем и фактическое программирование источников. (Сети кабельного телевидения также работать по тому же принципу.) Широковещательный центр является центральным узлом в системе. В эфире центра или Playout И вверх местоположение, телевидение провайдер получает сигналы от различных источников программирования, я компрессы с использованием цифровой компрессии, в случае необходимости scrambles и балок трансляции сигнала спутника используются ею. Спутники получать сигналы от радиотекста и ретранслируют их на Землю. Читатель тарелки забирает сигнала со спутника (или несколько спутников, в той же части неба) и передает его на приемник в зрителя в дом. Приемника обрабатывает сигнал и передает его на стандарт телевидения. Давайте рассмотрим каждый шаг в этом процессе более подробно. ПРОГРАММИРОВАНИЕ Спутниковое ТВ провайдеров получить программирование из двух основных источников: Международный оборот каналы (такие как HBO, ESPN и CNN, STAR TV, SET, B4U и др.) и различных местных каналов (SABE TV, TV Сахаре, Доордаршан и др.). Большая часть оборота каналы также программ кабельного телевидения, так что иногда некоторые DTH платформ будет объявление в некоторых специальных каналов исключительно на себя обязательство привлечь больше подписчиков. Поворот каналы, как правило, распределительный центр, что лучи их программирование для геостационарных спутников. Широковещательный центр использует большие спутниковые тарелки подобрать эти аналоговые и цифровые сигналы от нескольких источников.
BROADCAST ЦЕНТР
Широковещательный центр преобразует все эти программы в высоком качестве, несжатого цифрового потока. На данный момент поток содержит огромное количество данных - около 270 2 мегабит в секунду (Мбит / с) для каждого канала. Для того, чтобы передавать сигнал оттуда трансляцию центр сжимать его. В противном случае, было бы слишком большой спутник ручкой. Провайдеров используют MPEG-2 видео сжатый формат - тот же формат используется для хранения фильмов на DVD. В MPEG-2 компрессии, то провайдер может сократить 270-Мбит / с поток на 3 или 10 Мбит / с (в зависимости от вида программы). Это важный шаг, который сделал DTH службе успеха. С цифровой компрессии, типичный спутник может направить около 200 каналов. Без цифрового сжатия, он может направить около 30 каналов. В эфире центра, высокое качество цифровой поток видео через MPEG-2 кодировщика, который преобразует программирования для MPEG-2 видео правильный размер и формат для спутникового приемника в вашем доме. КРИПТОГРАФИЯ И TRANSMISION После видео сжимается, поставщика необходимо зашифровать его, с тем чтобы держать людей от доступа к ней бесплатно. Кодировка scrambles цифровых данных таким образом, что она может быть только расшифровать (преобразуется обратно в используемых данных), если приемник имеет правильного декодирования спутникового ресивера с алгоритм расшифровки и ключи безопасности. После того, как сигнал сжат и зашифрован, трансляция центре балки непосредственно к одному из своих спутников. Спутник улавливает сигнал, усиливает его и лучи его обратно на Землю, где зрители могут получить его. DISH спутниковые тарелки просто особый вид антенны предназначены сосредоточиться на конкретных эфире источника. Стандарт блюдо состоит из параболического (чаша-образный), и поверхность центрального корма рога. Чтобы передать сигнал, контроллер передает ее через рога, и блюдо фокусирует сигнал в сравнительно узком пучке. Блюдо на принимающем конце не могут передавать информацию, она может только получать ее. Получение работы в блюдо прямо противоположный путь от передатчика. Когда луч попадает в искривленном блюдо, парабола форме отражает радиосигнал ввоза на конкретный момент, так же, как вогнутое зеркало свет сосредоточен на конкретной точке. 3 изогнутые тарелки сосредоточена входящих радиоволны на корм рога. В данном случае речь идет о канале блюдо рог, который передает сигнал на приемное оборудование. В идеальной настройки, Есть не каких-либо серьезных препятствий между спутником и блюдо, поэтому блюдо получает четкий сигнал. В некоторых системах, то блюдо необходимо получить сигналы от двух или нескольких спутников одновременно. Спутники могут быть достаточно близко вместе, что регулярные блюдо с одним рогом можно получить сигналы от обоих. Это определенный компромисс качества, потому что блюдо не направлена непосредственно на одного или нескольких спутников. Новое блюдо дизайн использует два или более рога подобрать различные спутниковые сигналы. Поскольку лучи от различных спутников, ударил изогнутые тарелки, они отражают под различными углами так, что один пучок хитов одной из рога, а другой луч хиты разных рога. Центральным элементом в корм рог является низкий шум blockdown преобразователь или LNB. LNB усиливает сигнал отказом от тарелки и отфильтровывает шум (сигналы, которые не несут программированию). LNB проходит усиливается, отфильтрованный сигнал спутникового ресивера внутри зрителя дома.
RECEIVER В конце компонент во всей системе спутникового ТВ является приемником. Приемник имеет четыре основные рабочие места: она-де-scrambles зашифрованный сигнал. Для того, чтобы разблокировать сигнал приемника потребностей надлежащего декодера чипа для этого пакета программ. Провайдер может взаимодействовать с чипом, с помощью спутникового сигнала, чтобы внести необходимые коррективы в свою программу декодирования. Провайдер может время от времени передавать сигналы о том, что нарушать незаконной де-scramblers, как мера борьбы с электронными (ECM) от незаконных пользователей. Она занимает 4 цифровых MPEG-2 сигнал и преобразует его в аналоговый формат, стандарт телевидения может признать. С ресивером плюет только один канал в то время, вы не можете ленте одну программу и смотреть другой. Вы также не можете смотреть две разные программы, два телевизора подключить к одному и тому же ресиверу. Для того, чтобы делать такие вещи, которые являются стандартными по обычным кабелем, вам придется покупать дополнительный приемник. Некоторые приемники имеют ряд других особенностей, как хорошо. Они подберут график программирования сигнала от провайдера, и представить эту информацию на экране программирования руководства. Многие ресиверы имеют родителей замок из вариантов, а некоторые имеют встроенные в цифровые видеомагнитофоны (DVRs), которые позволяют Pause Live телевидению или записать на жесткий диск. Хотя цифровое вещание спутникового сервиса по-прежнему отсутствуют некоторые основные функции обычного кабеля (способность легко разделить сигналы между различными телевизоры и видеомагнитофоны, например), ее высоким качеством изображения, разнообразный выбор программ и продлил обслуживания делают его хорошим альтернативу для некоторых. С ростом цифровой кабель, который также улучшилось качество изображения и расширенного выбора канала ТВ война действительно разогрева. Почти все может произойти в течение ближайших 10 лет, как все эти телевизионные провайдеры битве ее.